Alimenter l’intelligence: Comment le stockage d’énergie permet la révolution de l’IA

L’essor rapide de l’intelligence artificielle (IA) a un impact sur les industries du monde entier. Des applications telles que l’IA générative et les systèmes avancés d’apprentissage automatique promettent des opportunités économiques, mais elles entraînent également une croissance de la demande énergétique sans précédent.. Répondre aux besoins en électricité de l’IA est devenu un défi crucial pour le système énergétique mondial, tout en offrant également la possibilité d’accélérer les investissements dans la production d’énergie propre., technologies de réseau avancées, et stockage d'énergie.

La fluidité a a produit un livre blanc détaillé décrivant comment les systèmes de stockage par batterie peuvent être déployés pour relever ce défi. Le stockage d’énergie par batterie est particulièrement adapté pour répondre aux besoins énergétiques géographiquement concentrés et en croissance rapide des technologies d’IA.. En fournissant des informations fiables, énergie à faible émission de carbone et soutien à la stabilité du réseau, systèmes de stockage d'énergie par batterie (BESS) sont sur le point de jouer un rôle central dans l’alimentation de l’IA tout en permettant la décarbonation continue des réseaux électriques.

Centres de données: Au cœur du défi énergétique de l’IA

L’influence croissante de l’IA entraîne des changements technologiques importants, mais ses exigences informatiques présentent un défi énergétique tout aussi profond. La formation de grands modèles d'IA comme GPT-3 peut consommer jusqu'à 1,300 MWh d’électricité – et l’assistance de l’IA consomme dix fois plus d’énergie qu’une recherche Internet standard.

Centres de données, l'épine dorsale des opérations d'IA, connaissent une croissance sans précédent pour répondre à ces demandes. Ces installations hébergent l’infrastructure nécessaire au développement de l’IA, entraînement, et le déploiement et se développent à un rythme exponentiel. McKinsey estime que la demande mondiale en électricité des centres de données pourrait augmenter de 60 GW aujourd'hui jusqu'à 296 GW par 2030， avec des taux de croissance annuels allant jusqu'à 27%.

Répondre à cette demande énergétique est une course contre la montre. Alors que les projets de production à grande échelle mettent des années à être mis en ligne, Les centres de données ont besoin d'électricité maintenant. Les infrastructures de réseau dans de nombreuses régions sont déjà mises à rude épreuve, exacerber le défi.

Le stockage d’énergie par batterie s’avère être une solution cruciale, répondre au besoin immédiat de systèmes fiables, une énergie à faible émission de carbone pour soutenir les opérations d’IA tout en renforçant la résilience du réseau pour l’avenir. En intégrant le stockage dans leurs stratégies d’approvisionnement en énergie, ces entreprises peuvent répondre aux exigences de l’IA et ouvrir la voie à des systèmes énergétiques plus propres et plus durables.

La demande mondiale en capacité de datacenter pourrait plus que tripler d’ici 2030

Demande de capacité de centre de données, gigawatts

Trois scénarios montrant le faible, milieu-, et estimations supérieures de la demande, basé sur l’analyse des tendances d’adoption de l’IA; croissance des expéditions de différents types de puces (circuits intégrés spécifiques à une application, graphique, unités de traitement, etc.) et consommation électrique associée; et le calcul typique, stockage, et les besoins en réseaux des charges de travail d'IA. La demande est mesurée par la consommation d'énergie pour refléter le nombre de serveurs qu'une installation peut héberger.. Source: Modèle de demande du centre de données McKinsey

Le rôle du stockage d’énergie par batterie pour répondre à la demande en IA

Alors que la demande d’électricité basée sur l’IA augmente, les systèmes de stockage sur batterie apparaissent comme une solution clé. Ces systèmes fournissent non seulement un soutien essentiel aux opérations des centres de données, mais jouent également un rôle innovant dans l'amélioration de la résilience et de l'efficacité du réseau électrique au sens large.. Comme détaillé plus en détail dans le livre blanc de Fluence, voici trois cas d'utilisation qui mettent en évidence à quel point le stockage d'énergie est idéalement positionné pour conduire la révolution de l'IA:

1. Solutions énergétiques sur site

Le stockage sur batterie peut être déployé dans ou à proximité des centres de données, généralement appelé « derrière le compteur », mais cela peut toujours être fait à l'échelle du service public, fournissant des informations fiables, puissance à faibles émissions. Le stockage d'énergie peut faire partie d'une solution de micro-réseau ou avec une source de production qui réduit considérablement la capacité énergétique maximale requise du réseau.. Cela permet aux nouveaux centres de données proposés de recevoir l'approbation d'interconnexion de manière plus rapide et moins coûteuse.. Sur les marchés comportant un grand nombre de centres de données, l'utilisation du stockage d'énergie par batterie pour réduire les besoins en capacité du réseau peut être l'un des outils les plus précieux pour le développement de nouveaux centres de données..  

Les systèmes de stockage remplacent également de plus en plus les générateurs diesel dans les applications de secours. Les groupes électrogènes sont coûteux à exploiter et génèrent beaucoup d’émissions. Dans les applications de sauvegarde, le stockage sur batterie permet des fonctions avancées telles que la formation de grille et le démarrage noir, permettant aux centres de données de fonctionner de manière indépendante pendant les pannes de réseau.

2. Contrats d'achat d'énergie renouvelable (PPA) et projets hybrides

Lorsqu’il est associé aux énergies renouvelables, les systèmes de batteries de stockage peuvent fournir une énergie propre et ferme à de grandes, portions de journée garanties, potentiellement 24 heures sur 24 en fonction de la durée de la batterie et de la production renouvelable. Surtout, le stockage de batteries colocalisé peut aider à surmonter les retards d'interconnexion des projets pour les demandes de production, qui constituent un goulot d'étranglement persistant dans les réseaux électriques à l'échelle mondiale.

3. Prise en charge et optimisation du réseau

Au-delà des projets individuels de centres de données, le stockage peut renforcer le réseau électrique. Des systèmes de stockage stratégiquement placés réduisent la congestion, optimiser les infrastructures de transport existantes, et peuvent agir comme actifs de transmission virtuels.

En raison de la planification d'urgence pour la sécurité et la fiabilité du réseau, les réseaux de transport fonctionnent souvent en dessous de leur capacité maximale. Le stockage d'énergie par batterie peut fournir une fonctionnalité d'alimentation de secours, libérer les lignes de transport pour accueillir de nouvelles productions renouvelables et répondre aux charges à forte demande, comme les centres de données.

Saisir l’opportunité énergétique de l’IA

Ce cycle d’investissement présente à la fois un défi et une opportunité considérable. L'intégration du stockage d'énergie par batterie dans les opérations des centres de données et les projets d'énergie renouvelable peut ouvrir la voie à une solution plus propre., système énergétique plus résilient. Ces technologies vont au-delà de la réponse aux besoins immédiats; ils améliorent la fiabilité du réseau, émissions réduites, et réduire les coûts énergétiques pour les consommateurs.